Μάθημα : ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ Γ' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ - ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΕΝΝΟΙΑ ΤΟΥ ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΥ ΚΑΙ ΣΤΟΝ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟ

         Με τον όρο "Πρόβλημα" εννούμε κάθε ζήτημα που τίθεται προς επίλυση, κάθε κατάσταση που μας απασχολεί και πρέπει να αντιμετωπιστεί.

         Υπάρχουν τρεις βασικές κατηγορίες προβλημάτων:

α) Τα επιλύσιμα: Επιλύσιμα θεωρούμε τα προβλήματα που σίγουρα λύνονται, όπως για παράδειγμα ένα μαθηματικό προβλήματα

β) Τα ανοιχτά: Ανοιχτά θεωρούμε τα προβλήματα που με τις γνώσεις μας δεν μπορούμε να λύσουμε σήμερα, αλλά υπάρχει μεγάλη πιθανότητα να μπορούν να λυθούν στο μέλλον, όπως για παράδειγμα η ακριβής πρόβλεψη ενός σεισμού και

γ) Τα άλυτα: Άλυτα θεωρούμε τα προβλήματα που σίγουρα δεν μπορούν να λυθούν, όπως για παράδειγμα ο τετραγωνισμός του κύκλου.

     Κάθε πρόβλημα αποτελείται από τα Δεδομένα, τα ζητούμενα και την επίλυση του προβλήματος. Δεδομένα θεωρούμε τα στοιχεία που είναι γνωστά και μας βοηθούν στη λύση του προβλήματος. Ζητούμενο είναι αυτό που ψάχνουμε και επίλυση ορίζουμε την διαδικασία μέσω της οποίας βρίσκουμε το ζητούμενο.

         Πολύ βασικό ρόλο στην διαδικασία της επίλυσης  παίζει η "Κατανόηση του προβλήματος". Για να μπορέσουμε να λύσουμε ένα σύνθετο πρόβλημα πρέπει αρχικά να το κατανοήσουμε και στη συνέχεια να το αναλύσουμε σε απλούστερα προβλήματα.    

          Πριν διαβάσεις την επόμενη ενότητα δες το video που υπάρχει στο menu ¨Πολυμέσα"

        Οι οδηγίες που δίνουμε με λογική σειρά, για να εκτελέσουμε μία εργασία ή να επιλύσουμε ένα πρόβλημα συνθέτουν έναν Αλγόριθμο. Έτσι

        "Αλγόριθμο ονομάζουμε τη σαφή και ακριβή περιγραφή μιας σειράς ξεχωριστών οδηγιών - βημάτων, με σκοπό την επίλυση ενός προβληματος "

      Ένας Αλγόριθμος πρέπει να έχει α) πεπερασμένο αριθμό βημάτων, που σημαίνει ότι όταν εκτελούμε έναν αλγόριθμο κάποτε θα πρέπει να τελειώνει β) Οι εντολές του να έχουν ακρίβεια και  σαφήνεια και γ) να είναι εκφρασμένες με απλά λόγια για να είναι απόλυτα κατανοητές.

       Σκοπός ενός Αλγορίθμου είναι να εκφράσει τη διαδικασία επίλυσης ενός προβλήματος με κατανοητό τρόπο. Υπάρχουν αρκετοί τρόποι έκφρασης (παρουσίασης) αλγορίθμων: 1) Ελεύθερο κείμενο 2) Φυσική Γλώσσα με βήματα 3) Ψευδοκώδικας 4) Λογικό διάγραμμα ή διάγραμμα ροής (FlowChart) το οποίο και θα μελετήσουμε στις επόμενες ενότητες.

        Στο Λογικό Διάγραμμα - FlowChart η αναπαράσταση του αλγορίθμου γίνεται με την βοήθεια συγκεκριμένων σχημάτων. Δες τα σχήματα που συνήθως χρησιμοποιούνται καθώς και την λειτουργία που αντιπροσωπεύουν στο Διάγραμμα - Λογικό Διάγραμμα (Σχήματα) που βρίσκεται στο menu -  "Έγγραφα"  - ΔΙΑΓΡΑΜΜΑΤΑ.

         Οι έννοιες   "Μεταβλητή" και "Σταθερά"

     Μεταβλητή: Οι μεταβλητές που χρησιμοποιούμε στους αλγορίθμους αλλά και στα προγράμματα είναι περίπου το ίδιο με τις μεταβλητές που ξέρουμε από τα Μαθηματικά. 

      Μία Μεταβλητή δεν είναι τίποτε άλλο παρά μία θέση μνήμης στην κύρια μνήμη του Η/Υ. Έχει ένα όνομα και μπορεί να πάρει ένα μόνο περιεχόμενο κάθε φορά, το οποίο βεβαίως μπορεί να αλλάζει κατά την διάρκεια εκτέλεσης ενός Αλγορίθμου.

      Σταθερά: Όπως αναφέρει και το όνομά τους, οι σταθερές είναι θέσεις μνήμης στον Η/Υ οι οποίες έχουν ένα όνομα και περιεχόμενο, το οποίο δεν αλλάζει κατά την διάρκεια εκτέλεσης ενός Αλγορίθμου.    

     Σην ενότητα αυτή θα δούμε πως με την χρήση των σχημάτων σχεδιάζουμε ένα Λογικό Διάγραμμα που ακολουθεί τους κανόνες του Δομημένου Προγραμματισμού, ο οποίος είναι μία τεχνική που διαιρεί ένα πρόγραμμα σε λογικά τμήματα χρησιμοποιώντας βασικές δομές.

      Ο Αλγόριθμος και κατ' επέκταση το Λογικό Διάγραμμα, είναι το σχέδιο που λύνει ένα πρόβλημα και το οποίο στη συνέχεια  θα υλοποιηθεί σε μία γλώσσα προγραμματισμού, κατανοητή για να εκτελεστεί από τον υπολογιστή.

           Οι βαασικές δομές που χρησιμοποιούνται από τον δομημένο προγραμματισμό είναι:

                1. Δομή Ακολουθίας

                2. Δομή Διακλάδωσης και η επέκτασή της, η Περιπτωσιακή Δομή (Case)

                3. Δομή Επανάληψης

            Πήγαινε στο menu - 'Εγγραφα - ΔΙΑΓΡΑΜΜΑΤΑ δες τις βασικές Αλγοριθμικές Δομές (ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ1 - ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ2 - ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ 2.1 (ΔΟΜΗ CASE) - ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ3.1 & ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ3.2